Центробежный рабочий орган для рассева сыпучих материалов

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН

53461 А1 (50 4 А 01 С 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: p

4 Ь

° «Ф

МФ «Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (2!) 3885287/30-15 (22) 23.04.85 (46) 30.08.86. Бюл. Р 32 (71) Кубанский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйственный институт (72) Ю.Н. Якимов (53) 631.33(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 365967, кл. А 01 С 17/00, !97!.

Авторское свидетельство СССР

У 965379, кл. А 01 С 17/00, 1981. (54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РАБОЧИЙ ОРГАН

ДЛЯ РАССЕВА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, содержащий диск с валом и шарнирно за-. крепленными лопатками причем с одной из сторон - с возможностью продоль" ного смещения лопатки относительно шарнира, механизмы привода поворота лопаток, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности устройства и стабилизации угла установки лопаток в процессе работы, механизм привода и поворота лопаток выполнен в виде соосно расположенных на валу и связанных между собой по периферии посредством фрикционной поверхности крышки н крестовины, при этом в последней выполнена полость для рабочей жидкости, крышка установлена на валу с возможностью осевого, перемещения и подпружинеиа относительно закрепленного на валу ограничителя, а крестовина шарнирно посажена на вал и гидравлически соединена с ним через размещенную s полости и закрепленную на валу лопасть, причем крестовина кинематически связана с внутренними концами лопаток. !2

Изобретение относится к сельско-! хозяйственному машиностроению,а именно к центробежным аппаратам для рассева сыпучих материалов, в частности минеральных удобрений.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности устройства и стабилизации угла установки ëîïàток в процессе работы.

На фиг. 1 изображен рабочий орган, вид сбоку, поперечный разрез; на фиг. 2 — то же, разрез А-А на фиг. I.

Центробежный рабочий орган включает диск 1 с валом 2 и лопатками

3, механизмы привода 4 и поворота

5 лопаток 3. Диск 1 прикреплен к валу 2, Внешние концы лопаток 3 присоединены к диску 1 с помощью прикрепленного к лопатке 3 пальца 6 и подвижно соединенной с ним втулки 7, которая помещена с зазором в отверстие диска 1 и неподвижно соединена с диском 1 гайкой 8. Механизм 5 поворота лопаток 3 выполнен в виде соосно расположенных на валу 2 крышки 9 и крестовины 10, в которой выполнена полость 11, предназначенная для заполнения рабочей жидкостью. Крышка .9 и крестовина 1О связаны между собой по периферии при помощи фрикционной поверхности 12, l

Внутренние концы лопаток 3 соединены с крестовиной 10 посредством шарнира 13, относительно которого имеет возможность получать продольное смещение стержень 14, прикрепленный к лопатке 3. Для обеспечения перемещения вдоль вала 2 внутри сопряженного с ням отверстия крышки 9 выполнен продольный паэ 15, в который вставлена "-,àêpåïëåíêàÿ на валу 2 шпонка !6.

На валу 2 также закреплен ограничитель 17, положение которого по высоте вала 2 при необходимости можно изменять. Крышка 9 подпружинена относительно ограничителя 17 пружиной

18. Крестовина 10 шарнирно посажена на вал. 2 и гидравлически соединена с ним через полость ll, в которой размещена лопасть 19, закрепленная на валу 2. Одна из разделенных лопастью 19 частей полости 11 соединена через выполненный в валу 2 канал 20 управления, коллектор 21 и распределитель 22 с FHppoHBcQcoM 23, а другая " со слявным баком 24. При со" прикосновении крышки 9 и крестовины

53461 2

5 !

О !

ЗО

10 по фрикцнонной поверхности 12 суммарная площадь зазора (нейлотности) между крьппкой 9 и валом 2 (по периметру ограничения ими полости

11), крышкой 9 и лопастью 19 меньше площади поперечного сечения каждого из каналов 20 управления. Полость 11 соединена также со сливным баком 24 через выполненный в валу 2 дренажный канал 25, коллектор 21 и золотник

26, кинематически связанный с рычагом

27 управления распределителем 22.

Для исключения протекания рабочей . жидкости в зазоры между крьппкой 9 и валом 2, крестовиной 10 и валом 2, коллектором 21 и вапом 2 между ними установлены уплотнительные кольца.

Механизм 5 поворота закрыт колпаком

28 для предотвращения загрязнения.

С этой же целью по периферии крестовины 10 может быть поставлен гофрированный эластичный кожух (не показан) .

Диск 1 может быть выполнен конусным. Тогда в крестовину 10 нужно установить шаровые шарниры 13. В качеЮ стве рабочей жидкости можно применять масла, обычно используемые в гидравлических системах, можно использовать и гаэ, например воздух. Лопасть 19 может быть как жестко соединена с валом 2, так и установлена с подпружиниванием в радиальном пазу вала 2 с воэможностью ее смещения вдоль паза. При монтаже устройства необходимо добиваться того, чтобы при среднем положении лопасти 19 в. полости лопатки 3 были установлены радиально, а их концы находились на равном расстоянии от центра диска !.

Эту предварительную регулировку рабочего органа производят при отвернутой гайке 8 эа счет радиального и углового смещения втулки 7 в отверстии диска 1. Затем положение втулки

7 фиксируется затяжкой гайки 8. Изменение угла установки лопаток 3 к радиусу диска 1 может быть ограничено 18

Рабочий орган работает следующим образом.

При вращении рабочего органа поданный на него сыпучий материал под действием центробежной силы сходит с лопаток 3 и распределяется по поверхности поля. При этом рычаг 27 управления распределителем 22 установлен в нейтральном положении, а зо5 253461 лотник 26 находится в положении

"Открыто". В этом случае рабочая жидкость от гндронасоса 23 не поступает в полость ll и давление в ней отсутствует, так как полость 11 со- 5 общена со сливным бакоМ 24 через дренажный канал 25, коллектор 21 и золотник 26. Повороту крьппки 9 и вала 2 относительно друг друга препятствует продольный паз 15 и установленная в нем шпонка 16. Подпружиненная относительно ограничителя 17 крышка 9 воздействует на крестовину

10 через фрикционную поверхность 12 и вследствие тормозного момента препятствует произвольному смещению крестовины 10 относительно вала 2.

Лопатки 3 относительно диска 1 неподвижны, так как положение крестовины 10 зафиксировано. Таким образом, 20 крышка 9 в совокупности с валом 2, фрикционной поверхностью 12, продольным пазом 15, шпонкой 16, ограничителем 17 и пружиной 18 служит для фиксации и стабилизации угла уста- 2 новки лопаток 3 в процессе работы.

При необходимости изменения угла установки лопаток 3 рычаг 27 управления распределителя 22 переводят в рабочее положение, одновременно уста- 30 навливая золотник 26 в положение

"Закрыто". Тогда один из каналов 20

1 управления, став нагнетательным, получает сообщение с гидронасосом 23, другой, став слнвным, — с баком 24, 35 а дренажный канал 25 перекрыт. Рабочая жидкость от гидронасоса 23 поступает через нагнетательный канал 20 управления в нагнетательную часть полости 11 н оказывает давление на 40 ограничивающую ее поверхность, в том числе на поверхность, принадлежащую лопасти 19 и крьппке 9. Одна массовая доля рабочей жидкости перетекает через неплотности в пространство 45 между валом 2 и крьппкой 9, а другая, просочившись через неплотность между крышкой 9 и лопастью 19, поступает в.соседнюю часть полости 11 (сливную) и далее через сливной канал 20 so управления, коллектор 21, распределитель 22 стекает в сливной бак 24.

В связи с тем, что суммарная неплотность между валом 2 и крьппкой 9, лопастью 19 и крышкой 9 меньше, чем 55 площадь поперечного сечения канала

20 управления, в нагнетательной части полости ll давление рабочей жидкости всегда выше, чем в соседней — сливной. Вследствие этой разницы давлений создается момент, который стремится провернуть крестовину 10 относительно вала 2. Сначала тормозной момент, фиксирующий крестовину 10, больше, чем момент, вызванный разницей в давлении рабочей жидкости между частями полости 11, и крестовина 10 относительно вала 2 неподвижна. Но со временем давление рабочей жидкости в нагнетательной части полости ll возрастает настолько, что смещает вдоль вала 2 подпружиненную крышку

9, тем самым ослабляя силу давления крышки 9 на крестовину 10 в месте их соприкосновения по фрикционной поверхности 12, в результате чего уменьшается тормозной момент. Под воздействием разницы давления рабочей жидкости в частях полости li объем напорной части полости 11 увеличивается, а объем сливной полости уменьшается, и вытесненная при этом рабочая жидкость поступает в сливной канал 20 управления и далее на слив.

Это приводит к смещению крестовины .

10 относительно лопасти 19, вала 2 и диска 1. Крестовина 10 поворачивает каждую из лопаток 3 на пальце 6 вокруг втулки 7, а стержень 14 при этом получает осевое смещение относительно проворачивающегося вместе с ним шарнира 13. Так происходит изменение угла установки лопаток 3 к радиусу диска 1. Нри осевом смещении крьппки 3 одновременно с уменьшением тормозного момента уменьшается и момент, который стремится провернуть крестовину 10. Это происходит потому, что при смещении крышки 9 увеличивается зазор между крьппкой

9 и лопастью 19 массовая доля просочившейся в этот зазор рабочей жидкости увеличивается, разница в давлении рабочей жидкости между частями полости 11 уменьшается. При этом снижается -давление и в напорной части полости 11, вследствие чего под действием пружины 18 крышка 9 смещается в направлении крестовины

10, зазор между крышкой 9 и лопастью

19 уменьшается, разница в давлении рабочей жидкости между частями по" лости ll снова возрастает, увеличивается момент, необходимый для поворота крестовины 10 происходит дальнейшее смещение крестовины 10 отноличению давления рабочей жидкости в системе, что нежелательно, так как может вызывать подтекание через неплотности. Поэтому при неработающем . рабочем органе доводят предварительное натяжение пружины 18 (путем передвижения ограничителя 17 вдоль вала 2) до тех значений, пока тормозной момент (от взаимодействия крышки

9 и крестовины 10 через фрикционную поверхность 12) не становится достаточным для надежной фиксации угла установки лопаток 3. Затем переводят рычаг 27 управления распределителем

22 в рабочее положен а и при невключенном механизме 4 привода наблюдают за изменением угла установки лопаток

3. Если скорость поворота лопаток 3 мала, убирают из-под фрикционной поверхности 12 прокладки, уменьшая тем самым первоначальный зазор между крьппкой 9 и крестовиной 10. При черезмерно большой скорости изменения угла поворота лопаток 3 увеличивают толщину прокладок под фрикционной поверхностью 12. Если укаэанные меры не приводят к желаемым результатам, то необходимо измечить давление p - . i-чей жидкости в гидросистеме или уточнить его конструкцию с. целью изменения тормозного момента путем примененчя других размеров фрикционной поверхности или ее качества. Например, для замедления скорости поворота лопаток

3 увеличивают тормозной момент путем увеличения площади фрикционной поверхности 12 или замены материала с лучшими фрикционными свойствами, что позволяет уменьшить предварительное натяжение пружины 18. Если и в этом случае скорость поворота лопаток 3 велика, то постановкой после гидроиасоса 23 перепускного клапана можно уменьшить давление рабочей жидкости, поступающей в гидросистему.

% 1253461 Ь сительно диска 1, а значит и про-. должается поворот лопаток 3. Изменение угла установки лопаток 3 к радиусу диска 1 происходит до тех пор, пока включен рычаг 27 управления распределителем 22. При переводе рычага

27 управления в нейтральное положение каналы 20 управления перекрыты и рабочая жидкость поступает через открытый теперь золотником 26 дренажный канал 25 в сливной бак 24.

Пружина 18 прижимает крьппку 9 к крестовине 10 через фрикционную поверхность 12 ° Происходит фиксация угла установки лопаток 3 ° Таким образом, 15 крьппка 9 в совокупности с лопастью

19, валом 2, ограничителем 17 и пружиной 18 выполняет роль перепускного клапана, с помощью которого предотвращается быстрое изменение угла ус- 2р тановки лопаток 3, что вызывало бы значительные трудности в настройке рабочего органа и могло привести к поломке устройства.

Скорость поворота лопаток 3 можно 25 изменять регулировкой натяжения пружины 18 и изменением зазора между крьппкой 9 и лопастью 19. Натяжение пружины 18 изменяют путем смещения ограничителя 17 вдоль. вала 2, а за- З11 зор между крьппкой 9 и лопастью 19— путем постановки прокладок под фрикционную поверхность 12 (чем толще прокладка, тем зазор больше). Оптимальные значения этих параметров подбираются экспериментально в зависимости от конкретного исполнения рабочего органа, машины и агрегатируемого с ней энергетического средства. При увеличении жесткости пружины 18 и уменьшении первоначального зазора между крышкой 9 и лопастью 19, при прочих равных условиях, скорость поворота лопаток 3 больше и наоборот. К тому же увеличение жесткости пружины 18 приводит к уве1253461

11 Ы

Фц

Составитель М. Подоляк

Редактор С. Лисина Техред М.Ходанич Корректор С. Шекмар

Заказ 4648/2 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4